Vastakkainen moottori on erityinen polttomoottori, jossa sylinterit ovat vastakkain 180 asteen kulmassa. Tämä moottorityyppi on saanut nimensä englannin sanasta ”opposite”, joka tarkoittaa vastakohta tai vastakkainasettelu.
Sisällysluettelo
Ainutlaatuisen rakenteensa ansiosta tällaiset moottorit tasapainottavat männän liikkeestä syntyviä hitausvoimia, mikä tekee niiden toiminnasta tasaisempaa ja hiljaisempaa verrattuna perinteisiin V- tai rivimoottoreihin.
Historia
Vastakkainasennettu moottori, joka tunnetaan ainutlaatuisuudestaan ja tehokkuudestaan, on kehittynyt pitkään, jo 1800-luvun lopulta lähtien. Ensimmäinen idea sylinterien vaakasuorasta sijoittelusta esitettiin saksalaisille insinööreille pian ensimmäisten polttomoottoreiden keksimisen jälkeen. Jo tuolloin suunnittelijat tajusivat uuden rakenteen potentiaalin tärinän vähentämisessä ja auton vakauden parantamisessa.
Ensimmäinen sarjatuotantoon tullut vastakkainasennettu moottori oli legendaarinen Volkswagen Beetle (”Kovakuoriainen”), jonka Ferdinand Porsche kehitti 1930-luvulla. Juuri tämä auto loi perustan vastakkainasennettujen moottoreiden suosiolle osoittamalla tämän rakenteen paremmuuden perinteisiin rivimoottoreihin ja V-moottoreihin verrattuna. Vastakkainasennettu moottori tarjosi erinomaisen dynamiikan, pienen polttoaineenkulutuksen ja hiljaisen käynnin, mikä herätti insinöörien ja ostajien huomion ympäri maailmaa.
Samanaikaisesti Volkswagenin kehityksen kanssa samanlaista periaatetta käytettiin myös ilmailutekniikassa. Ensimmäisen maailmansodan aikana ranskalaiset insinöörit kehittivät lentokonemoottoreita, joissa sylinterit olivat vaakasuorassa ja jotka takasivat suuren tehon ja lentoturvallisuuden. Myöhemmin samanlainen rakenne tuli perustaksi useille lentokonemoottoreille, joita käytettiin 1900-luvun puoliväliin saakka.
Hyödyt
Vastakkainasennetut moottorit yleistyivät autoteollisuudessa useiden etujen ansiosta verrattuna tavanomaisiin ratkaisuihin. Yksi tärkeimmistä eduista on matala painopiste, joka parantaa auton hallittavuutta ja lisää ajovakautta.
Kompaktit mitat mahdollistavat moottorin asentamisen lähemmäksi maata, mikä vähentää auton kaatumisen todennäköisyyttä kaarteissa suurella nopeudella.
Toinen tärkeä etu on moottorin liikkuvien osien tasapainoinen painojakauma. Jokaisella männällä on synkronisesti toimiva vastapaino, mikä vähentää tärinää ja alustan kuormitusta. Tämä vähentää matkustamoon välittyvää melua ja tärinää, mikä parantaa matkustajien ja kuljettajan mukavuutta.
Miksi tällaiset moottorit eivät yleistyneet
Vastakkaisilla moottoreilla on kuitenkin myös haittoja. Esimerkiksi rakenteen monimutkaisuus vaatii huolellista huoltoa ja korjausta, mikä lisää tällaisten moottoreiden huoltokustannuksia.
Yksi suurimmista ongelmista on edelleen vastakkaisten moottoreiden monimutkainen kokoonpano ja korkeat valmistuskustannukset. Niiden ainutlaatuinen rakenne edellyttää suurta määrää erillisiä osia ja komponentteja, joiden valmistus on kalliimpaa kuin perinteisten rakenteiden (rivimoottoreiden tai V-moottoreiden). Tarve säätää tarkasti männän synkronointi ja tasapainottaa kuormitusta monimutkaistaa tuotantoprosessia ja nostaa huoltokustannuksia.
Lisäksi sylinterien vaakasuora sijainti vaikeuttaa kaikkien työalueiden tasaisen jäähdytyksen varmistamista. Vastakkaisten sylinterien lämpötilaa on vaikea säätää, erityisesti suurilla kuormituksilla ja pitkillä matkoilla. Tällaisessa moottorissa käytettävät öljyt joutuvat myös erityisiin koetuksiin, koska ne sekoittuvat voimakkaasti ja kuluvat paljon kitkaparien vaikutuksesta.
Rakenne vaikeuttaa myös korjaustöitä, koska pääsy yksittäisiin osiin on rajoitettu. Viallisen osan vaihtaminen voi vaatia koko yksikön purkamista, mikä aiheuttaa ylimääräisiä kustannuksia ja vie aikaa.
Ei tietenkään voida sanoa, että tällaisista moottoreista olisi luovuttu kokonaan, mutta voidaan todeta, että niitä ei käytetä yleisesti eivätkä ne ole missään nimessä yleistyneet.
Subaru ja Porsche ovat yrityksiä, jotka käyttävät aktiivisesti vastakkainasennettuja moottoreita. Nämä valmistajat ovat jo kauan sitten omaksuneet tehokkaiden ja luotettavien vastakkainasennettujen moottoreiden valmistustekniikan, joka on osoittanut tehokkuutensa ja suosiotaan auton omistajien keskuudessa. Tällaisen rakenteen edut tulevat erityisen selvästi esiin urheiluautoissa, joissa tehoa, hallittavuutta ja luotettavuutta koskevat vaatimukset ovat erittäin korkeat.
